Как бороться с оползнями кратко

Обновлено: 04.07.2024

Методы борьбы с оползнями

Методы борьбы с оползнями устанавливают на основе тщательного изучения природных физико-геологических условий, уяснения основных причин неустойчивости и аналитических расчетов предельного равновесия рассматриваемых массивов грунта .

В практике в качестве основных противооползневых мероприятий применяются:

организация стока поверхностных вод в зоне оползней и прилегающих к ней территорий;
дренирование подземных вод путем сооружения различных дренажных систем;
уменьшение внешних нагрузок;
уполаживание откосов и пригрузка их с помощью контрбанкетов;
ограждение откосов и защита их от подмыва и размыва проточными водами рек или волнами морей, водохранилищ;
зеленые насаждения по верху откоса и оползневом откосе;
искусственное закрепление масс оползневого тела;
искусственные сооружения для удержания грунтовых масс.

Такие мероприятия осуществляются:

с помощью вертикальной планировки и производства земляных работ;
путем устройства дренажных сетей;
применением агролесомелиоративных мер;
с применением подпорных стен, волноломов, свай и др.

Применяемые в борьбе с оползнями мероприятия разработаны и выбор их определяется причинами возникновения оползней.

Весьма полная и практически приемлемая классификация противооползневых мероприятий приведена в табл. 9.3 .

Таблица 9. 3 Классификация противооползневых мероприятий

Все наиболее важные противооползневые мероприятия по их характеру воздействия разделены на 10 групп (1-Х). В каждой группе по эффекту воздействия и капитальности выделены классы (А, Б, В и т.д.). Каждому классу соответствуют несколько видов защитных мероприятий. Согласно табл. 9.3 для каждого конкретного случая можно выбрать одно или несколько защитных мероприятий.

Противооползневые мероприятия

С помощью вертикальной планировки и производства земляных работ выполняется уположивание откосов и создание контрбанкетов. Уполаживание откосов преследует цель уменьшения крутизны оползневого склона, обеспечивающей его устойчивость. Уполаживание склона целесообразно как профилактическое мероприятие при наличии неактивизировавшегося оползня. Кроме того, целесообразность уполаживания склона определяется объемом земляных работ и характером грунтов ( рис. 9.14 ).

Оползни, скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести без опрокидывания. Оползни возникают в каком-либо участке склона или откоса вследствие нарушения равновесия пород, вызванного: увеличением крутизны склона в результате подмыва водой; ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами; воздействием сейсмических толчков; строительной и хозяйственной деятельностью, проводимой без учёта геологических условий местности (разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерный полив садов и огородов, расположенных на склонах, и т.п.). Наиболее часто Оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными (глинистыми) и водоносными породами (например, песчано-гравийными, трещиноватыми известняковыми). Развитию Оползни способствует такое залегание, когда слои расположены с наклоном в сторону склона или в этом же направлении пересечены трещинами. В сильно увлажнённых глинистых породах Оползни приобретает форму потока. В плане Оползни часто имеет форму полукольца, образуя понижение в склоне, называется оползневым цирком. Оползни наносят большой ущерб с.-х. угодьям, промышленным предприятиям, населённым пунктам и т.д.

Оползни-обвалы представляют собой смещения земляных масс одновременно по типу скольжения и обвала. Типичны для крутых склонов.

Недействующие оползни движения не проявляют. Сползание произошло очень давно. Поверхность оползневого тела и следы смещения сглажены геологической деятельностью атмосферных вод. При подработке такие склоны могут приходить в движение.

Пассивная борьба включает мероприятия профилактического порядка, запрещающие те или иные действия. Так запрещается:

подрезка оползневых склонов;
стройка на склонах и около их бровок;
производить взрывные и горные работы вблизи оползневой зоны;
быстрое движение транспорта в оползневой зоне;
уничтожение растительности на склонах;
полив земельных участков и сброс на оползневые склоны поверхностных и подземных вод.

Активные меры – это устойчиво-инженерные сооружения и специальные меры по закреплению пород оползневого склона или откоса выемки. Эти меры разделяются на 4 группы:

Оползень - это одно из самых страшных и опасных геоморфологических явлений, перед которым не редко остаются бессильными инфраструктура и человеческие жизни. Выражается это явление в смещении по склону массивных каменных пород за счет воздействия собственного веса.

Что такое оползень и где он образуется

Как природная катастрофа, возникновение оползня происходит в гористых районах, где на их склонах с неравномерным строением слабых пластичных и непроницаемых пород, перекрытых прочными проницаемыми породами, происходит сдвиг массы.

Каменистая масса с огромными валунами, грязью и многочисленным крошевом мелких камней, перемещающаяся с невероятной скоростью и захватывающая площадь до нескольких тысяч квадратных метров, - это и есть оползень.

Но существует еще две разновидности каменного смещения:

селевые потоки или сели, чьи бурные грязекаменные и грязевые потоки, состоящие из водяной смеси с горными породами и возникающие из-за резкого подъёма уровня воды горных рек или проливных дождей, резко вырываются наружу, уничтожая все на своем пути;

снежные лавины, состоящие из смеси воздуха и снежных кристаллов.

Классификация оползней

Так как оползень - частое явление на Земле, этот процесс, исходя из его мощности с вовлеченными горными породами, делят на:

очень крупный (захватывающий выше 1000 тыс. кв. м);

крупный (до 1000 тыс. кв. м);

средний (от 10 тыс. до 100 тыс. кв. м);

малые (до 10 тыс. кв. м).

Различают крутизну смещения и скольжения вниз по поверхности:

очень пологую (до 5 градусов);

пологую (до 15 градусов);

крутую (от 15 до 45 градусов).

Оползни различают и по глубине залегания поверхности его скольжения:

сверхглубокие, превышающие глубину 20 метров;

глубокие, доходящие до 20 метров;

мелкие, возникающие до 5 метров;

поверхностные, до 1 метра (сплавы, оплывины).

Согласно исследованиям советского инженера и академика АН СССР Ф. П. Саваренского, оползни делятся на три вида:

секвентный или асеквентный вид - с возникновением смещения и сложения неслоистых толщ пород, зачастую происходящих в глинистых грунтах;

инсеквентный - с возникновением на неровной, вогнутой поверхности скольжения через разнообразные грунты с врезанием в наклонные или горизонтальные слои;

консеквентный - скользящий вид, образующийся в трещинах и на поверхностях разделов слоев.

Существуют и другие классификации:

вязкопластические: пластичные, глинистые и малоуплотненные;

глинистые, в основном пластичные, возникающие посредством выдавливания;

суффозионные, происходящие посредством гидродинамического разрушения;

несейсмогенного и сейсмогенного разжижения: песчаные и глинистые грунты под динамическим воздействием;

осыпи полускальных и скальных пород;

вывалы и обвалы скальных и твердых глинистых пород;

подводные, образующиеся при крупных срывах осадочных пород на материковой отмели или шельфе.

Основные причины и признаки образования оползней

Существует достаточно много естественных (природных) причин по которым возможно возникновение оползней.

За счет подмыва основания склона волнами, увеличения его крутизны и эрозии, подмыва дождевыми или грунтовыми водами, возникновения инфильтрационного давления в породах, из-за колебания уровня воды в различных водоемах и сейсмических толчков, происходит ослабление прочности горных пород.

Но в образовании каменных обвалов не стоит винить только природу, человеческий фактор в провоцировании данного процесса ей не уступает.

Сход каменных лавин чаще стал происходить по следующим причинам, связанным с деятельностью человека:

разрушение горных склонов и дорожных выемок;

чрезмерный выпас и полив;

бесконтрольная вырубка лесов;

неправильное применение агротехники на склонах сельскохозяйственных угодий;

неправильная нагрузка на верхние части склонов или бровку и др.

О наличии оползня говорят разнообразные признаки, зависящие от его структуры и механики схода. На некоторых склонах образуются с уклоном в обратную сторону террасы, рельефные бугры, заболоченные открытые или полуоткрытые западины, трещины в местах разрыва и искаженный облик растительного мира, наподобие пьяного леса.

Так же о нем говорят наклонные столбы, поврежденные трещинами дома, заборы, а у подножия склонов образуются разрывы в почве и обвалы, появляются заболоченные места из-за выхода воды, которая скорее всего и является первым признаком и причиной оползня.

Последствия от оползней и обвалов

Оползни и обвалы подчас из-за своей непредсказуемости и неожиданности появления представляют собой смертельную опасность для всего живого, если они образуются возле населенных пунктов, в местах автострады или железных дорог.

Последствиями данного явления бывают не только разрушенные строения, автомобили, поезда и прочая инфраструктура, но и мучительные человеческие смерти.

Человек, попавший под многотонную груду горных пород, погибает от нанесенных увечий, давления и нехватки воздуха, если он попадает под селевой поток, то грязь забивает все дыхательные пути, что так же приводит к асфиксии. Шансы найти и высвободить человека живым из-под каменного плена очень малы.

Что делать при оползнях – правила поведения и методы защиты

Также желательно не находиться в помещении и при возможности перебраться в безопасное место или места эвакуации. Для этого должен быть заранее приготовлен план, заготовлены необходимые теплые вещи и пропитание. Действовать при этом желательно быстро и эффективно.

После прошедшего оползня проводится поиск и извлечение пострадавших, проверка и оценка уцелевших строений и коммуникаций.

В случае с селями немного проще, так как места схода селевых потоков известны, и чаще изображены на карте, поэтому можно просто не ходить и не ездить данным маршрутом.

Если селевой поток, а его ревущее и грохочущее движение слышно издалека, угрожает дому, то необходимо плотно закрыть окна, двери и отверстия для вентиляции, отключить полностью электричество, подачу газа и водопровод, покинуть дом на некоторое время.

Меры борьбы с оползнями

Противооползневые мероприятия и профилактика проводятся во всех странах мира и имеют несколько общих направлений:

устанавливаются по горизонтали и вертикали дренажи, чтобы перехватить подземные воды над оползнем;

в верхней части откоса специально срезается слой земли, который укладывается для придавливания у основания склона в выпирающих местах;

чтобы от абразии защитить берега, устанавливаются в воде подвижные волноломы, строятся волноотбойные стены;

регулируются стоки с планировкой дополнительных дорожек, кюветов, каналов и лотков;

для защиты верхней части склонов, высаживаются деревья, дерн, засеиваются травы, при необходимости заменяется сам грунт;

для защиты от изменений в технических свойствах грунта и от механических передвижений грунта, производятся работы по его обжигу и подсушке, с электрохимическим воздействием, возведением шпунтов, грунтовых контрбанкетов и подпорных стен;

соблюдение необходимых режимов в зоне оползней с сохранением устойчивости склонов и ограниченными работами в строительстве и эксплуатации определенных сооружений;

в местах оползней обеспечивается повышенная безопасность устанавливаемых труб, которые изготавливаются из более прочного материала.

Такие меры безопасности позволили сохранить пусть не 100%, но все же много человеческих жизней.

Интересные факты о селях и оползнях

Самый крупный оползень на территории России, который произошел на территории Хабаровского края, был зафиксирован в декабре 2018 года. Составив в длину около 700 метров, а в ширину около 400 метров, каменный грунт перекрыл реку Бурея полностью.

Ученые определили вес оползня - около 4 тонн. В месте разлома, при температуре 35 градусов, шел пар и тепло от камней.

В тот год, зимним вечером, после 7 страшных толчков, на провинцию Ганьсу сошла каменная лавина, уничтожившая весь населенный пункт. Под грудами камней были погребены 200 тысяч человек.

Не всегда оползни забирают столько жизней. Хотя и проводятся различные противооползневые мероприятия, но это не делает их менее опасными. Каждый год на территории какой-либо страны от этого явления гибнут люди и исчезают населенные пункты.

Оползни представляют собой смещение грунта под действием силы тяжести; они наблюдаются как в откосах насыпей, так и выемок. Хотя оползания откосов нередкое явление в свежеотсыпанных, недостаточно уплотненных насыпях в период их сооружения или во вновь разработанных выемках, откосы которых плохо зачищены, однако работникам пути приходится чаще всего иметь дело с оползнями, причиной которых является отсутствие правильного отвода воды.
Некоторые оползни находятся в постоянном, хотя и медленном, движении, другие происходят внезапно и смещаются с большой скоростью, подобно лавинам, третьи приходят в движение периодически и с большими промежутками во времени между подвижками. В некоторых случаях оползни сопровождаются выпиранием нижележащего грунта, в других — оползший грунт расползается по поверхности земли. Иногда происходит смещение грунта, внешне казавшегося сухим. Однако причиной большинства оползней, независимо от характера их движения, является избыточное увлажнение грунтов поверхностными или подземными водами или теми и другими вместе.
Вода, проникая в грунт, нарушает сцепление между его частицами и вместе с тем, насыщая грунт, увеличивает его вес, чем создается дополнительная нагрузка на нижележащие слои. Если вода смачивает наклонную поверхность грунта или поверхности раздела между различными грунтами, она действует как смазка, что приводит к потере устойчивости вышележащими слоями грунта. При скоплении воды на поверхности земли облегчается возможность ее просачивания даже в слабо водопроницаемые грунты и тем самым увеличивается объем переувлажненного грунта и площадь смачиваемой поверхности скольжения. Из сказанного понятно многообразие вредного действия воды на устойчивость грунтов как в естественном залегании, так и в земляных сооружениях; при этом в каждом отдельном случае может проявиться один из перечисленных факторов или же все они могут действовать в комплексе.

Меры борьба с оползнями.

Существует много способов борьбы с оползнями, однако все эти способы можно разбить на шесть категорий: 1) перехват поверхностных и подземных вод выше оползня; 2) принятие мер против инфильтрации поверхностных вод в тело оползня; 3) механическое закрепление оползневых масс; 4) цементация оползневых грунтов под давлением; 5) осушение насыщенного водой грунта; 6) уположение откосов и уменьшение перепада давления. Каждый оползень имеет свои индивидуальные особенности, поэтому метод или комплекс методов для его закрепления должен быть выбран с учетом этих особенностей.
Для перехвата и отвода поверхностных вод широко применяются открытые канавы, иногда совместно с лотками и металлическими коллекторами для уменьшения опасности размыва грунта.

Рис. Рекомендованные схемы исправления пути на пучинах

Для их сооружения используют гусеничные бульдозеры, тракторные лопаты и опрокидывающиеся погрузчики, при помощи которых можно одновременно производить террасирование и планировку склонов.
Для предупреждения инфильтрации воды в тело оползня применяют гидроизоляцию поверхности оползня нефтеванием или покрытием из другого водонепроницаемого материала. Для гидроизоляции основной площадки земляного полотна применяют также балласт, смешанный с битумом, или изоляционный слой из битумной эмульсии.
Укрепление оползающего грунта свайными или бревенчатыми подпорными стенами и ряжами в некоторых случаях оказалось успешным, однако это является лишь временной мерой, предназначенной для укрепления оползня на период до начала действия дренажа. Одновременно с применением цементации грунта под давлением для стабилизации пути с балластными корытами ее начали успешно применять также для укрепления оползающих откосов насыпей и выемок (см. рис.).
Одним из методов укрепления откосов насыпей является отсыпка у подо ивы насыпи каменных контрбанкетов, однако этот метод дает эффект только в том случае, если вес контрбанкета достаточен для создания устойчивого равновесия.
Уположение откосов для предупреждения возможного оползания успешно применяется в глубоких выемках в тех случаях, когда увеличенный вес насыщенного водой грунта требует применения более пологого откоса, чем угол естественного откоса данного грунта при его естественной влажности. С применением современных машин эти работы выполняются сравнительно легко, при этом удалить даже значительный объем грунта можно дешево и с небольшой затратой рабочей силы.

Каменные дренажи.

Каменные, или французские, дренажи представляют собой траншею, заполненную рваным камнем. Эти дренажи применяют для осушения насыпей, отсыпанных из мокрых грунтов, так же как для укрепления оползающих откосов выемок и полувыемок. Обычно эти дренажи устраивают шириной от 1,22 до 1,52 м и глубиной 0,76 м с уширением на выпуске, хотя некоторые дороги применяют дренажи шириной 1,83 и глубиной 1,22 м. При их заполнении более крупные камни кладут вниз, а более мелкие — сверху. Однако такие дренажи работают не более двух лет, так как быстро кольматируются мелкими частицами грунта.

Сигнальные ограды.

Некоторые типы сигнальных оград, соединенных электрическими проводами с поездными сигналами, оказались достаточно эффективными для предупреждения поездной бригады о происшедших обвалах камней, льда и грунта, опасных для движения поездов. Новейшие типы таких оград устанавливают вблизи от пути, чем облегчается их осмотр и содержание. Такие ограды состоят из обыкновенной плетеной решетки, применяемой для огораживания сельскохозяйственных угодий, которая закрепляется между столбами с тем, чтобы создать упругий уловитель для падающих обломков скалы, льда или комков грунта.
Каждая панель ограды подвешена на несущем проводе и при получении сколько-нибудь заметного толчка приводит в действие соответствующий данной панели выключатель тока, который разъединяет цепь. Связанное с выключателем реле в цепи сигнализации, срабатывая автоматически, устанавливает сигналы в закрытое положение.
Другой тип сигнальной ограды, также устанавливаемой около пути, представляет собой серию свободно подвешенных на общей оси плетеных из проволоки панелей, которые отклоняются в сторону пути при ударе о них падающего предмета. При этом происходит размыкание тока с установкой поездных сигналов в запрещающее положение.
Защита от оползней и обвалов. В гористой местности, где линия проходит вдоль высоких скалистых склонов, часто встречается необходимость в ограждении пути от завала оползающим грунтом или от падения скальных обломков, отрывающихся в результате морозного выветривания. Для защиты пути в таких случаях применяют деревянные и бетонные галереи, достаточно прочные, чтобы выдержать вес оползшего грунта или удары тяжелых камней.
В некоторых случаях такие галереи служат для защиты пути как от грязевых потоков, так и от снежных лавин.
Применяют два основных типа бетонных галерей. Первый тип состоит из прочной удерживающей стены, устанавливаемой с нагорной стороны пути и способной выдержать большое давление оползшего грунта. Перекрытие галерей устраивают из железобетонных плит, опирающихся на стену и бетонные колонны с низовой стороны пути. Второй тип обычно применяется в скальных выемках, где места для устройства мощной удерживающей стены недостаточно. Плиты кровли в этом случае заделываются в скальные откосы или опираются на тонкую железобетонную стену, устраиваемую между путем и скальным откосом.

Читайте также: